Устройство для регулирования расхода охлаждающей среды компрессора

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ОХЛАЖДАЮЩЕЙ СРЕДЫ КОМПРЕССОРАХ электроприводом , содержащее регулирующий клапан в линии подачи охлаждающей среды, связанный с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повыщеаия экономичности и надежности, оно содержит датчик мощности и датчик тока, потребляемых электродвигателем , датчики давления и расхода компримируемОй среды на выходе компрессора , латчик температуры охлаждающей среды , два сумматора, два задатчика, квадратор , множительный блок и делительный блок, причем датчик температуры и первый задатчик подключены к первому сумматору, датчики давления и расхода подключены к множительному блоку, выход которого, а также датчик тока через квадратор, датчик мощности и второй задатчик подключены к второму сумматору, выходы сумматоров соединены с делительным блоком, выход которого связан с исполнительным механизмом. S (Л с Oi о оо о

„„SU„„1060807

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН зе> F 04 В 49/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗЯБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

С5

C)

Ю (21) 3436759/25-06 (22) 12.05.82 (46) 15.12.83 . Бюл. № 46 (72) Д. И, Редькин, Ю. Г. Осадчук, . Н; Л. Аламаха и В. Т. Котейко (71) Криворожский ophesa Трудового Красного.Зйамейи горйорудйый институт и Государствеййый ийетитут по проектированию ° предприятий железйорудйой промышлеййости «Кривбасспроект» (53) 621.512-55 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 861725, кл. F 04 В 39/06, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ОХЛАЖДАЮЩЕЙ. .СРЕДЫ КОМПРЕССОРА с электроприводом, содержащее регулирующий клапан в линии подачи охлаждающей среды, связаййый с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышейия экойомичности и йадежвости, ойо содержит датчик мощности и датчик тока, потребляемых электродвигателем, датчики давления и расхода компримируемой среды йа выходе компрессора, датчик температуры охлаждающей среды, два сумматора, два задатчика, квадратор, множительный блок и делительйый блок, причем датчик температуры и первый задатчик подключены к первому сумматору, датчики давления и расхода подключены к мйожительйому блоку, выход которого, а также датчик тока через квадратор, датчик мощности и второй задатчик подключены к второму сумматору, выходы сумматоров соединены с делительйым блоком, выход которого связан с исполнительным механизмом.

1060807

Изобретение относится к автоматизации компрессорных станций и отдельных агрегатов и может быть использовано при автоматизации шахтных компрессорных станций, оборудованных центробежными турбокомпрессорами с регулируемым или нерегулируемым электроприводом.

Известен способ охлаждения компрессора путем циркуляции охлаждающей среды, расход которой регулируется автоматически в зависимости от производительности компрессора, работающего в переменном режиме, в котором в.качестве параметра, характеризующего производительность компрессора, выбирают угол поворота лопаток направляющего аппарата 111.

Однако известный способ не учитывает снижение КПД агрегата при регулировании производительности направляющим аппаратом. Снижение производительности указанным путем сопровождается снижением и

КПД. В результате, если количество воды, охлаждающей компрессор, изменяется пропорционально углу установки направляющего аппарата, то температура компрессора и его частей увеличивается из-за роста удельных потерь в компрессоре, т.е. из-за снижения КПД компрессора. В результате снижается экономичность и надежность.

Цель изобретения — повышение экономичности и надежности.

Указанная цель достигается тем, что устройство для регулирования расхода охлаждающей среды компрессора с электроприводом, содержащее регулирующий клапан в линии подачи охлаждающей среды; связанный с исполнительным механизмом, содержит датчик мощности и датчик тока, потребляемых электродвигателем, датчики давления и расхода компримируемой среды на выходе компрессора, датчик температуры охлаждающей среды, два сумматора, два за. датчика, квадратор, множительный .блок и делительный блок, причем датчик температуры и первый задатчик подключены к первому сумматору, датчики давления и расхода подключены к множительному блоку, выход которого, а также датчик тока через квадратор, датчик мощности и второй задатчик подключены к второму сумматору, выходы сумматоров соединены с делительйым блоком, выход которого связан с исполнительным мехайизмом.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит компрессор 1, приводимый в движение электродвигателем 2 через мультипликатор 3, регулирующий клапан 4 в линии 5 подачи охлаждающей среды, связанный с исполнительным механизмом б, датчик 7 мощности, датчик 8 тока, потребляемых электродвигателем 2, датчик 9 давления и датчик 10 расхода компримируе мой среды, датчик 11 температуры охлаж5

t5

55 дающей среды, два сумматора 12 и 13, два задатчика 14 и 15, квадратор 16, множительный блок 17 и делнтельный блок 18.

Устройство содержит также два холодильника 19 н 20 компрессора.

Регулирование расхода охлаждающей воды осуществляется следующим образом.

Сигнал, пропорциональный мощности, потребляемой электродвигателем 2, с датчика 7 подается с положительным знаком на первый вход сумматора 13. На второй вход сумматора подается с отрицательным знаком сигнал, пропорциональный квадрату потребляемого электродвигателем 2 тока, через квадратор 16 от датчика 8 тока. На третий вход сумматора 13 с задатчика 15 подается с отрицательным знаком сигнал, пропорциональный механическим потерям мощности электродвигателя 2, мультипликатора 3 и компрессора 1. На четвертый вход сумматора 13 подается сигнал, пропорциональный гидравлической мощности компрессора 1, поступающий с выхода множительного блока 17, на первый и второй входы которого подаются, соответственно, сигналы давления на выходе компрессора и его производительности с датчиков 9 и 10. Выходной сигнал сумматора 13 в результате оказывается пропорциональным потерям мощности непосредственно в компрессоре 1.

Датчиком 11 контролируется температура охлаждающей среды, входящей в холодильники 19 и 20 компрессора 1. Сигнал, пропорциональный разности заданной температуры, характеризующей тепловой режим компрессора, c задатчика 14 и температуры охлаждающей среды компрессора с датчика 11 температуры поступает с сумматора 12 на второй вход делительного блока 18, на первый вход которого поступает сигнал с выхода сумматора 13. Делительный блок 18 реализует на выходе зависимость объемного количества охлаждающей среды, поступающего в магистраль для охлаждения, от потерь мощности в компрессоре l и разности температур

Qh= С ° — — — — — >

Ь Ркомп гол —. тех где С вЂ” масштабный коэффициент, характеризующий эффективность системы охлаждения;

ЛP„„„— потери мощности в компрессоре;

Яд — объемное количество охлаждающей среды;

Тзад †температу заданная;

Твх †температу на входе системы.

Исполнительный механизм б, воздействуя на регулирующий клапан 4, регулирует поступление среды в систему охлаждения в соответствии с указанной зависимостью.

Таким .образом, изобретение позволяет улучшить тепловой режим компрессора, обеспечить его более экономичную и надежную работ).